論文の概要: GUS-IR: Gaussian Splatting with Unified Shading for Inverse Rendering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.07478v1
• Date: Tue, 12 Nov 2024 01:51:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-13 13:21:26.227039
• Title: GUS-IR: Gaussian Splatting with Unified Shading for Inverse Rendering
• Title（参考訳）: GUS-IR:逆レンダリングのための統一シェーディング付きガウススティング
• Authors: Zhihao Liang, Hongdong Li, Kui Jia, Kailing Guo, Qi Zhang,
• Abstract要約: GUS-IRは、粗く光沢のある表面を特徴とする複雑なシーンの逆レンダリング問題に対処するために設計された新しいフレームワークである。 本稿では、逆レンダリング、フォワードシェーディング、遅延シェーディングに広く使われている2つの顕著なシェーディング技術を分析し、比較することから始める。 両手法の利点を組み合わせた統合シェーディングソリューションを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 83.69136534797686
• License:
• Abstract: Recovering the intrinsic physical attributes of a scene from images, generally termed as the inverse rendering problem, has been a central and challenging task in computer vision and computer graphics. In this paper, we present GUS-IR, a novel framework designed to address the inverse rendering problem for complicated scenes featuring rough and glossy surfaces. This paper starts by analyzing and comparing two prominent shading techniques popularly used for inverse rendering, forward shading and deferred shading, effectiveness in handling complex materials. More importantly, we propose a unified shading solution that combines the advantages of both techniques for better decomposition. In addition, we analyze the normal modeling in 3D Gaussian Splatting (3DGS) and utilize the shortest axis as normal for each particle in GUS-IR, along with a depth-related regularization, resulting in improved geometric representation and better shape reconstruction. Furthermore, we enhance the probe-based baking scheme proposed by GS-IR to achieve more accurate ambient occlusion modeling to better handle indirect illumination. Extensive experiments have demonstrated the superior performance of GUS-IR in achieving precise intrinsic decomposition and geometric representation, supporting many downstream tasks (such as relighting, retouching) in computer vision, graphics, and extended reality.
• Abstract（参考訳）: 逆レンダリング問題と呼ばれる画像からシーンの本質的な物理的特性を復元することは、コンピュータビジョンとコンピュータグラフィックスにおいて中心的で難しい課題である。 本稿では,粗く光沢のある表面を特徴とする複雑なシーンの逆レンダリング問題に対処する新しいフレームワークであるGAS-IRを提案する。 本稿では, 逆レンダリング, フォワードシェーディング, 遅延シェーディング, 複合材料処理における有効性に関する2つの顕著なシェーディング手法を解析, 比較することから始める。 さらに,両手法の利点を組み合わせた統合シェーディング手法を提案する。 さらに,GUS-IRにおける各粒子の3次元ガウススティング(3DGS)における正規モデリングを解析し,GUS-IRにおける各粒子に対する最短軸の正規化と奥行き関係の正規化を併用することにより,幾何学的表現の改善と形状再構成の改善を実現した。 さらに、GS-IRが提案するプローブベースのベーキング手法を改良して、より正確な環境閉塞モデルを実現し、間接照明をよりうまく処理する。 大規模な実験は、コンピュータビジョン、グラフィックス、拡張現実における多くの下流タスク(リライティング、リタッチなど)をサポートする、正確な内在的分解と幾何学的表現を達成する上で、GAS-IRの優れた性能を実証している。

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